a b s t r a c tMicrobial biofilms t

a b s t r a c t
Microbial biofilms that form on metallic surfaces in natural seawater are known to generate efficient
oxygen-reducing cathodes. The microbial catalysis of oxygen reduction is a major mechanism of corrosion in marine aerobic environments; it can also be exploited to develop biocathodes for microbial fuel
cells. In the latter case, seawater biocathodes have the great advantage of operating in high-salinity
electrolytes. Four bacterial strains (Pseudoalteromonas sp., Marinobacter sp., Roseobacter sp., Bacillus
sp.) were isolated from an oxygen-reducing biocathode formed in natural seawater. 16S rDNA pyrosequencing analysis showed that the strains isolated were representative of the microbial community that
composed the initial multispecies biocathode, which was dominated by Gamma-Proteobacteria. Each
strain was able to form oxygen-reducing monospecies biocathodes both in natural seawater and in a
synthetic medium with the same salinity. Stable current densities of 40 mA m
2 were produced under
constant applied potential (
0.30 V/SCE) and up to 0.8 A m
2 was recorded at
0.60 V/SCE. This work
provides the first description of monospecies biocathodes designed with salinity-tolerant strains and
offers an experimental model to advance the investigation of the microbiological and biochemical
processes on seawater biocathodes in well-controlled conditions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แบบ b t r s c tไบโอฟิล์มที่จุลินทรีย์บนพื้นผิวโลหะในน้ำทะเลธรรมชาติที่เป็นที่รู้จักในการสร้างประสิทธิภาพcathodes ลดออกซิเจน เร่งปฏิกิริยาจุลินทรีย์ลดออกซิเจนเป็นกลไกสำคัญของการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมในทะเลของแอโรบิก มันสามารถติดการพัฒนา biocathodes จุลินทรีย์เชื้อเพลิงมีเซลล์ ในกรณี latter, biocathodes ทะเลมีประโยชน์ในความเค็มสูงอิเล็กโทรไลต์ สายพันธุ์แบคทีเรียสี่ (Pseudoalteromonas เอสพี เอสพี Marinobacter, Roseobacter เอสพีบาซิลลัสsp) ถูกแยกจาก biocathode การลดออกซิเจนในน้ำทะเลธรรมชาติ วิเคราะห์ 16S rDNA pyrosequencing พบว่า สายพันธุ์ที่แยกได้ตัวแทนของชุมชนจุลินทรีย์ที่ประกอบด้วยการเริ่มต้น multispecies biocathode ซึ่งถูกครอบงำ โดยแกมมา-Proteobacteria แต่ละสายพันธุ์ที่มีการลดออกซิเจน monospecies biocathodes ทั้ง ในน้ำทะเลธรรมชาติ และในการอาหารสังเคราะห์ มีความเค็มเหมือนกัน ผลิตภายใต้ความหนาแน่นของกระแสคงที่ 40 mA ม. 2คงใช้ศักยภาพ (0.30 V SCE) และไม่เกิน 0.8 A m 2 บันทึกที่ 0.60 V/SCE งานนี้ให้อธิบายแรกของ biocathodes monospecies ที่ออกแบบที่ มีสายพันธุ์ที่ทนต่อความเค็ม และมีรูปแบบการทดลองเพื่อความก้าวหน้าการตรวจสอบทางจุลชีววิทยา และชีวเคมีกระบวนการในทะเล biocathodes ในสภาวะที่มีการควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นามธรรม
ไบโอฟิล์มจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดบนพื้นผิวโลหะในน้ำทะเลธรรมชาติเป็นที่รู้จักกันในการสร้างประสิทธิภาพ
ออกซิเจนลด cathodes ปฏิกิริยาจุลินทรีย์ของการลดออกซิเจนเป็นกลไกสำคัญของการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมทางทะเลแอโรบิก; นอกจากนี้ยังสามารถใช้ประโยชน์ในการพัฒนา biocathodes เชื้อเพลิงจุลินทรีย์
เซลล์ ในกรณีหลัง biocathodes น้ำทะเลมีประโยชน์ที่ดีของการดำเนินงานในความเค็มสูง
อิเล็กโทร สี่สายพันธุ์ของเชื้อแบคทีเรีย (Pseudoalteromonas sp. Marinobacter sp. Roseobacter sp. Bacillus
Sp.) ที่แยกได้จาก biocathode ออกซิเจนลดที่เกิดขึ้นในน้ำทะเลธรรมชาติ 16S rDNA วิเคราะห์ pyrosequencing แสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ที่แยกเป็นตัวแทนของกลุ่มจุลินทรีย์ที่
ประกอบด้วย multispecies เริ่มต้น biocathode ซึ่งถูกครอบงำโดย Gamma-Proteobacteria แต่ละ
สายพันธุ์ก็สามารถที่จะสร้างออกซิเจนลด biocathodes monospecies ทั้งในน้ำทะเลธรรมชาติและใน
กลางสังเคราะห์ที่มีความเค็มเดียวกัน ความหนาแน่นในปัจจุบันมีเสถียรภาพของ 40 mA M? 2 ถูกผลิตภายใต้
ศักยภาพการประยุกต์ใช้อย่างต่อเนื่อง (? 0.30 V / SCE) และถึง 0.8 เมตร 2 เป็นบันทึกที่? 0.60 V / SCE งานนี้
มีคำอธิบายแรกของ biocathodes monospecies การออกแบบที่มีสายพันธุ์ที่ทนต่อความเค็มและ
มีรูปแบบการทดลองเพื่อความก้าวหน้าของการสอบสวนของทางจุลชีววิทยาและชีวเคมี
กระบวนการใน biocathodes น้ำทะเลในสภาวะที่มีการควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

B S T R A C Tไบโอฟิล์มของจุลินทรีย์ที่ฟอร์มบนพื้นผิวโลหะในน้ำทะเลธรรมชาติเป็นที่รู้จักกันในการสร้างที่มีประสิทธิภาพออกซิเจนลด cathodes การเร่งปฏิกิริยาของเชื้อจุลินทรีย์ลดออกซิเจนเป็นกลไกหลักของการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมแบบทะเล ; มันยังสามารถใช้เพื่อพัฒนา biocathodes เชื้อเพลิงจุลินทรีย์เซลล์ ในกรณีหลังน้ำทะเล biocathodes มีข้อดีของการดำเนินงานในความเค็มสูงไลท์ แบคทีเรียทั้ง 4 สายพันธุ์ ( pseudoalteromonas sp . , marinobacter roseobacter sp . , Bacillus sp . ,sp . ) ที่แยกได้จากออกซิเจนลด biocathode เกิดขึ้นในน้ำทะเลธรรมชาติ ไพโรซีเควนซิงการวิเคราะห์ 16S rDNA พบว่าสายพันธุ์ที่แยกได้เป็นผู้แทนของชุมชนจุลินทรีย์ประกอบด้วย biocathode multispecies เริ่มต้น , ซึ่งถูกครอบงำโดยแกมมา โพรทีโอแบคทีเรีย . แต่ละความเครียดสามารถสร้างออกซิเจนลด monospecies biocathodes ทั้งในธรรมชาติและในน้ำทะเลสังเคราะห์อาหารที่มีความเค็มเดียวกัน มั่นคงในปัจจุบันความหนาแน่น 40 มา M2 ถูกผลิตภายใต้คงใช้ศักยภาพ ( 0.30 v / SCE ) ถึง 0.8 M2 เท่ากับ 0.60 v / สวย . งานนี้มีรายละเอียดแรกของ monospecies biocathodes การออกแบบที่มีความเค็มใจกว้างสายพันธุ์และมีการทดลองเพื่อความก้าวหน้าของการศึกษาทางจุลชีววิทยาและชีวเคมีกระบวนการในน้ำทะเล biocathodes ในเงื่อนไขที่ควบคุมได้ดี